[发明专利]一种面筋蛋白纤维的制备方法

权利要求书

1.一种面筋蛋白纤维的制备方法，其特征在于：利用转谷氨酰胺酶和羧甲基壳聚糖对湿面筋进行糖基化改性处理，然后加入半胱氨酸和尿素将糖基化改性后的面筋溶解，得到面筋蛋白溶液；对得到的面筋蛋白溶液进行离心处理，经纺丝拉伸后所得纤维，再利用戊二醛溶液对所得纤维进行交联处理，得到高强度且具有良好染色性能的面筋蛋白纤维；步骤为：

（1）面筋的制备与溶解：取小麦粉与水按照比例揉成光滑的面团，用水冲洗得到面筋；将洗净的面筋与水混合，调节溶液pH，搅拌使面筋全部溶解，并调节面筋浓度；

（2）面筋的改性：在步骤（1）所得面筋溶液中，加入面筋质量3%-6%的羧甲基壳聚糖，采用pH调节剂调节溶液pH至9，在35-50℃下加入面筋质量0.1%-0.4%的转谷氨酰胺酶并不断搅拌，反应20-40 min后放入85℃水浴锅中灭酶处理5 min；冷却至室温后采用pH调节剂调节pH至7，在2500-3500 r/min下离心10-25 min，得到沉淀；将沉淀用水清洗后，即获得糖基化改性后的面筋；

（3）纺丝原液的制备：将糖基化改性后的面筋用半胱氨酸和尿素溶解，得到面筋蛋白溶液；将面筋蛋白溶液离心得到纺丝原液；

（4）糖基化改性面筋蛋白纤维丝束的制备：将纺丝原液挤丝进入含有硫酸铵和硫酸凝固浴中凝固，随后洗涤晾干，在热水中软化、拉伸；热处理后得到糖基化改性面筋蛋白纤维丝束；

（5）交联处理：取步骤（4）所得糖基化改性面筋蛋白纤维丝束放入戊二醛溶液中进行交联，取出后用水洗涤晾干；在热水中软化、拉伸，热处理后得到面筋蛋白纤维；

所述热处理过程均为首先在80-90℃烘箱中加热处理1-2h，随后在120-130℃烘箱中加热处理1-2 h。

2.根据权利要求1所述面筋蛋白纤维的制备方法，其特征在于步骤（1）中，首先取小麦粉与水以1.5-2:1的质量比进行混合，揉成光滑的面团，静置15-25min后用流动的水冲洗面团，得到面筋；将所得面筋与水按照质量比1:1-3进行混合，采用pH调节剂调节溶液pH至11-12，搅拌2-4 h使面筋完全溶解，加入水调节面筋质量浓度为4%-22%。

3.根据权利要求1所述面筋蛋白纤维的制备方法，其特征在于步骤（3）中，称取3g糖基化改性面筋加入15-30mg半胱氨酸，再用浓度为8M的尿素溶液配制成面筋浓度为50%-54%的溶液，即为面筋蛋白溶液；将面筋蛋白溶液以2500-3500 r/min的转速离心处理5-15 min，制备得到纺丝原液。

4.根据权利要求1所述面筋蛋白纤维的制备方法，其特征在于步骤（4）中，将纺丝原液挤丝进入含有质量浓度为5%-15%硫酸铵和5%-15%硫酸的凝固浴中凝固10-30 min；得到的丝束用水洗涤，并晾干；取丝束在40-60℃热水中软化，拉伸至原长度的1-2倍；对丝束进行热处理，得到糖基化改性面筋蛋白纤维丝束。

5.根据权利要求1所述面筋蛋白纤维的制备方法，其特征在于步骤（5）中，将步骤（4）所得的糖基化改性面筋蛋白纤维丝束放入质量浓度为0.5%-4%的戊二醛溶液中，在35-40℃下交联处理3-5 h后，取出用水洗涤，晾干；将得到的纤维在40-60℃热水中软化，拉伸至原长度的1-2倍，随后进行热处理，得到面筋蛋白纤维。

6.根据权利要求2所述面筋蛋白纤维的制备方法，其特征在于：所述pH调节剂具体为NaOH、Na₂HPO₄、KH₂PO₄或HCl。

7.面筋蛋白纤维的应用，其特征在于：采用以纤维重量计2%-5%的活性染料对权利要求1-6任意一项所述的制备方法制备得到的面筋蛋白纤维进行染色；染浴pH为4-5，浴比为1:400-500，得到染色后的面筋蛋白纤维。